基于 Agent 的井下透水事故逃生模型研究

为探讨井下发生透水事故时矿工逃生的可能性和成功逃生的比率,帮助矿工在复杂的井下环境和突发事故中准确选择逃生路线,建立了基于 Agent 的井下透水事故逃生模型.通过对井下人员在灾害中的生理和心理的需求进行分析,提取出了模型的运行规则.利用 RePast 软件建模仿真矿工的逃生行为,随机地生成逃生路线.模型运行结果表明:在井下发生透水事故时,利用模型生成的逃生路线能够有效降低井下人员的死亡率,帮助 Agent 安全逃生.     

基于Agent的井下透水事故逃生模型研究

为探讨井下发生透水事故时矿工逃生的可能性和成功逃生的比率,帮助矿工在复杂的井下环境和突发事故中准确选择逃生路线,建立了基于Agent的井下透水事故逃生模型。通过对井下人员在灾害中的生理和心理的需求进行分析,提取出了模型的运行规则。利用RePast软件建模仿真矿工的逃生行为,随机地生成逃生路线。模型运行结果表明：在井下发生透水事故时,利用模型生成的逃生路线能够有效降低井下人员的死亡率,帮助Agent安全逃生。     

基于多Agent的井下逃生仿真模型

利用基于多Agent的建模仿真方法对井下工作人员在遭遇瓦斯爆炸时如何逃生进行研究,采用基于Java的Eclipse开发平台和RePast建模仿真软件构建模型的运行平台,建立了基于多Agent的井下逃生仿真模型。模型仿真井下瓦斯爆炸时矿工的逃生过程。结果表明,利用这一模型能够较好地实现逃生仿真。     

煤矿井下避灾模型研究

为了研究井下矿工面对灾害时的避灾情况,利用基于Agent的建模仿真方法在RePast仿真平台上建立了煤矿井下避灾模型,并根据井下矿工的实际情况抽象出了Agent的种类.通过对井下矿工面对灾害时的行为模式进行分析,提取出了Agent在面对灾害时的行为决策.通过将Agent的行为决策进行量化,在仿真平台上对矿工的避灾路线实现了仿真.仿真结果表明：该模型能够实时动态地显示矿工的避灾情况,灾害发生时,利用该模型生成的避灾路线能够提高Agent避灾成功的比例.     

基于社会力的井下逃生矿工疏散模型研究

针对井下逃生人流的特性,运用博弈理论模拟矿工逃生人流间的复杂交互关系,并通过社会力方程,给出了自驱动力、矿工与矿工群体的相互作用力、矿工和障碍物的相互作用力方程,进而量化了收益矩阵,引入了损益比、视野概念,建立了井下矿工逃生模型,并进行模拟分析。该模型的提出和研究结果,将为进一步完善井下逃生人流疏散研究以及相关研究起到积极的作用。     

基于Agent的建模与仿真概述

基于Agent的建模与仿真(ABMS)是研究复杂系统的有效途径和建模仿真方法学,足当前最具有活力、有所突破的仿真方法学,已经成为系统仿真领域的一个新的研究方向.全面总结和阐述了基于Agent的建模与仿真的相关理论基础和概念,包括CAS理论,ABMS中Agent的概念、结构;阐述了ABMS的原理(简单规则导致复杂的行为)与研究步骤;总结了ABMS的主要应用领域,包括经济领域、社会科学领域和军事领域;慨述了ABMS软件开发平台和工具包,给出了ABMS开发方法;给出了互联网上关于ABMS的的资源链接.因而有利于全面认识、应用和研究ABMS.     

形式化研究基于Agent的行为建模及应用

为了实现虚拟环境中Agent的行为真实感以及行为动画,必须开展基于Agent的行为建模相关问题的研究。提出了一个包含Agent自主行为和全局互操作行为的基于Agent的行为模型,并利用形式化语言对相关概念例如状态、时间、动作和行为进行了规范描述与定义。在此基础上形式化研究了复杂智能行为的抽象机制,包括行为分解与聚合、行为特化与泛化,并因此提出在基于Agent的元行为模型的基础上,通过行为逻辑运算和行为抽象机制实现基于Agent的行为综合方法。同时以空间作战中的导弹预警为背景,分析了预警卫星的预警行为模型,并对预警卫星的数据获取行为进行了建模。这有利于实现预警卫星的行为动画以及对预警卫星的传感器进行调度,进而对预警行为进行规划、调度与仿真。     

矿井安全仿真系统中虚拟矿工模型的设计

简述了矿井安全数字仿真系统中虚拟矿工模型的设计过程及算法的实现．为从事煤矿安全生产仿真系统研究提供了一定的参考。     

基于Agent仿真模型的校核与验证研究

首先对国内外基于Agent仿真模型的校核与验证方面的发展情况进行了述评;然后,提出了一个完整的基于Agent仿真模型的校核与验证框架,该方案中包括表面验证、参数灵敏度分析、模型校准与运行时验证;最后以环境经济政策仿真模型中的校核与验证为例对该框架进行了简单说明。     

多卫星系统基于Agent建模与仿真的软件研究

使用基于agent的建模与仿真(ABMS)方法从总体角度研究多卫星系统(MSS)的功能行为,需要在计算机仿真软件的支持下进行.但当前缺少这类软件,需要根据具体问题使用通用语言自行开发.在开发中有两个重要问题,其一是MSS模型应遵循什么样的体系结构,其二是软件所应具备的支持功能.针对这两个问题,该文深入研究了此领域一个较有代表性的软件ObjectAgent(OA),并结合作者的经验和成果,介绍了用于表示MSS的层次化agent模型体系,以及确保MSS的ABMS可信度所需的两种辅助功能.然后分析了OA的缺点,并提出了改进策略.     

井下火灾中逃生人员健康度评价模型

在井下火灾逃生过程中,矿井人员在有害环境影响下的身体状况对其逃生的成功与否具有决定性作用。提出了井下火灾中逃生人员健康度的概念,综合分析了热辐射、有毒气体、烟尘颗粒及缺氧等危害因素对井下人员健康度的影响。基于模糊综合评价方法,建立了上述危害因素对逃生人员健康度的影响评价模型,并建立了人员在逃生过程中的健康度的动态评价方法。利用火灾模拟软件FDS对井下火灾实例进行了简单模拟,模拟结果验证了该评价方法的实用性和有效性。人员健康度能够对复杂灾害环境中的逃生人员状态进行综合评价,为井下灾害中的逃生路径决策提供量化的标准。     

Back analysis for rock model surrounding underground roadways in coal mine based on black hole algorithm

The huge plastic deformation is the characteristic of the underground roadways in coal mine. Therefore, to compute the stability of underground roadways, a elastic–plastic constitutive model of surrounding rock must be obtained. Many elastic–plastic constitutive models for rock mass have been proposed. In this study, a generalized constitutive law for an elastic–plastic constitutive model is applied. Using this generalized constitutive law, the problem of model identification is transformed to a problem of parameter back analysis, which is a typical and complicated optimization. To improve the efficiency of the traditional optimization method, a black hole algorithm is applied in this study. Combining the generalized constitutive law for an elastic–plastic constitutive model and black hole algorithm, a new back analysis method for model identification of rocks surrounding underground roadways in coal mine is proposed. Using this new method, the elastic–plastic constitutive models for two underground roadways in Huainan coal mine has been back-calculated. The results are compared with those of traditional genetic algorithm, fast genetic algorithm and immune continuous ant colony algorithm, that proposed in previous studies. The results show that the new model back analysis algorithm can significantly improve the computation efficiency and the computation effect, and is a very good method for back analysis the rock model surrounding underground roadways in coal mine.     

Chirp超宽带无线通信技术在矿井下的应用研究

针对目前矿井下无线通信状况,提出了把Chirp-超宽带无线通信技术应用到矿井下的设想.介绍了线性调频超宽带无线通信技术及其数字特性,得出相同的信噪比下Chirp-BOK UWB比2-PPM UWB有较小的误码率的结论,探讨了线性调频超宽带无线技术用于矿井下通信的可行性,并指出超宽带信号在矿井巷道中的传播特性研究对于设计...     

基于区域判定的超宽带井下高精度定位

为满足煤矿井下对高精度定位日益增长的需求,应用高精度无线收发芯片DW1000,设计实现了一套基于超宽带（UWB）通信的井下定位基站与标签。为提高基站和标签之间的测距精度,采用非对称双边双向测距（ADS-TWR）算法,抑制节点时钟偏移引起的测距误差;针对井下多基站定位中,标签的每一次定位都需广播请求帧而产生大量无效通信的问题,提出一种基于ADS-TWR的标签区域判定策略,使得标签只与所在区域基站通信便可完成定位,并引入标签的区域异常自检和区域校正机制,保证系统的高效稳定运行;在标签坐标解析阶段,采用三角形质心算法,在高精度测距基础上进一步提高定位精度,减少定位处理时间。实验结果表明：标签的定位精度在15 cm以内,满足井下高精度定位要求。     

基于UWB无线通信技术在矿井中的应用研究*

介绍了我国煤炭开采中数据通信的现状和UWB的发展,阐明了脉冲产生方法及工作原理.详细分析了UWB抗多径、低功耗、强穿透力和高集成化等特点.结合煤矿井下的实际情况,提出了超宽带是一种适合煤矿井下且具有很大发展前景的无线通信技术.比估计的自适应变速方法.该方法根据估计流星信道信噪比的变化情况,动态地改变系统的比特速率,实现自适应变速,从而有效提高了流星信道利用率,实现数据的可靠传输.仿真结果表明,在相同信道条件下,该系统的数据通过量比固定速率传输系统提高2～4 倍,是一种有效而可靠的通信方法.     

基于智能代理的交通分配建模

针对现有交通分配研究对驾驶员有限理性、道路交通动态随机性的忽视,提出一种基于智能代理的动态交通分配模型IATAM,其以驾驶员为代理,依据驾驶员的路线偏好,综合驾驶员信息处理的模糊随机过程,考虑邻居驾驶员影响,提出神经网络结构的驾驶员智能路线决策机制。实验中IATAM模型检测点车流量与真实车流量的平均相对误差减小到6.42%,表明IATAM模型实验精度更高,更符合复杂多变的交通环境。基于智能代理进行交通分配,更能反映驾驶员的异构性和路线决策的模糊随机性,并有效提高交通分配精度。     

基于TDOA和AOA的煤矿井下三维定位算法

针对煤矿井下现有定位算法的定位精度难以满足实际需求的问题,结合煤矿井下特殊的环境条件,提出了一种基于TDOA和AOA的煤矿井下三维定位算法。该算法利用巷道中的传感器基站测量未知节点发出的辐射到达不同基站的时间差和它们之间的相对角度,通过包含未知节点的坐标信息并结合基站本身的坐标信息进行定位。仿真结果表明,通过与定位模型的结合,基于TDOA和AOA的算法可有效消除测量值中的噪声干扰与随机误差,定位精度高。     

基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案研究

针对煤矿井下高压配电网络经常发生越级跳闸这一难题,分析了井下高压配电网络发生越级跳闸的原因以及目前常用的电气闭锁方案、分站集中控制方案、数字化变电站方案、光纤电流纵联差动保护方案这4种越级跳闸解决方案在应用中存在的问题;介绍了基于IEC61850标准的GOOSE报文传输协议在数据交换上的优越性,在此基础上提出了一种基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案,并以某煤矿井下高压供电线路为例,阐述了该保护方案的实现过程。基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案中下级开关只关联到其上一级,上、下级开关形成纵向关联并采用GOOSE协议传输信息,同级开关之间没有通信,提高了信息传输的实时性和可靠性。     

基于云模型的Agent 联盟评价

针对多 Agent 系统中影响联盟功效的因素存在较强的模糊性和不确定性的问题,将定性定量转换模型—–云模型引入 Agent 联盟评价中,提出一种新的基于云模型的联盟评价方法.与已有方法相比,该方法简单有效,易于工程实现,可较好地处理评价指标的模糊性和不确定性,从而为复杂控制系统中的最佳联盟选择提供更科学、更合理的决策.